Nadciąga rewolucja. System czujników na grzbiecie trzmiela

Poleć

Udostępnij

Autor tekstu: PAP, (zac) | redakcja@agropolska.pl

28-12-2018,12:00 Aktualizacja: 25-02-2019,15:16

A A A

Wszystko musi mieć odpowiednią wagę. Owady nie uniosą zbyt dużego ładunku. Foto_PAP/EP/Ronald Wittek

Farmerzy korzystają już z dronów do obserwowania upraw i monitorowania temperatury czy wilgotności. Te urządzenia wymagają jednak dużego poboru energii. Dlatego naukowcy z University of Washington stworzyli system na tyle małych czujników, że można umieścić je na grzbiecie trzmiela.

Jak poinformowali badacze na stronie internetowej uczelni, czujniki wymagają jedynie małej baterii, która wystarcza na siedem godzin lotu, a następnie jest ładowana podczas pobytu trzmiela w ulu.

Goulson: bez pszczół i trzmieli zostaniemy o chlebie i owsiance

Dlaczego chronić trzmiele? Bez nich i innych owadów zapylających zostalibyśmy o chlebie i owsiance. A do tego są one obecne na Ziemi znacznie dłużej niż człowiek - podkreśla w rozmowie z PAP brytyjski badacz tych owadów, Dave Goulson....

czytaj więcej

- Drony mogą latać może 10-20 minut, zanim trzeba je ponownie naładować, podczas gdy trzmiele mogą zbierać dane przez kilka godzin - powiedział główny autor badania Shyam Gollakota z Paul G. Allen School of Computer Science & Engineering University of Washington. - Wykazaliśmy po raz pierwszy, że da się zrobić te wszystkie obliczenia i detekcje, wykorzystując owady zamiast dronów - dodał.

Choć wykorzystanie trzmieli rozwiązuje problem poboru energii, pojawiają się jednak inne komplikacje: owady nie uniosą zbyt dużego ładunku. A odbiorniki GPS, które umożliwiają dronom raportowanie ich pozycji, też pożerają dużo energii. Dlatego naukowcy musieli zająć się obiema tymi kwestiami.

- Postanowiliśmy wykorzystać trzmiele, ponieważ są wystarczająco duże, aby unieść małe baterie zasilające system, poza tym wracają do ula każdej nocy, gdzie mogliśmy zdalnie naładować baterie czujników - powiedział współautor badania Vikram Iyer, doktorant z wydziału elektryki i inżynierii komputerowej University of Washington.

Już wcześniej wyposażano trzmiele w proste, lekkie "plecaki", które śledziły tor ich lotu na krótkim dystansie. Gollakota, Iyer i ich zespół zaprojektowali czujniki ważące zaledwie 102 miligramy, czyli tyle, co siedem ziaren surowego ryżu.

Trzmiele uzależniają się od pestycydów

Karma z neonikotynoidami smakuje trzmielom tym bardziej, im częściej się nią żywią. Naukowcy podejrzewają, że u owadów rozwija się uzależnienie. Badacze z Imperial College London i Queen Mary University of London, na łamach magazynu...

czytaj więcej

- Bateria waży 70 miligramów, więc mieliśmy jedynie 30 miligramów na pozostałe elementy, jak czujniki i system lokalizacji do śledzenia pozycji owada - wyjaśniła współautorka badania, doktorantka w Allen School, Rajalakshmi Nandakumar.

Zamiast posługiwać się odbiornikami GPS, naukowcy wykorzystali więc metodę, która nie wymaga energii, aby zlokalizować trzmiele. Postawili anteny emitujące na określonym terenie sygnał ze stacji bazowej. Odbiornik na grzbiecie trzmiela wykorzystywał siłę sygnału i różnicę kątów między trzmielem a stacją bazową, aby metodą triangulacji wyznaczyć położenie owada.

Do tego dodano zestaw małych czujników - monitorujących temperaturę, wilgotność i intensywność oświetlenia. W ten sposób trzmiele zbierały informacje o całej farmie, a po powrocie do ula pobierano dane.

Obecnie "plecaki" są w stanie przechować jedynie ok. 30 kilobajtów danych. Badacze chcieliby skonstruować system wyposażony w kamery, który przekazywałby informacje na temat kondycji upraw na bieżąco.